JPH01173334A - 光デイスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は１、ディスク状記録媒体に、光束を用いて情
報を光学的に記録しかつ再生する光デイスク装置、特に
その光ヘッドの、記録媒体に対する傾き制御に関するも
のである。

〔従来の技術〕

元ディスク装置において、−船釣に、情報を正確に再生
するためには、光源より発せられた光束をトラッキング
制御されている記録媒体上のトラックに正確に収束させ
、光束の光軸を記録媒体の面に対して垂直にさせること
が望まれる。これを実現させるための従来技術として、
例えば実開昭６０−１２０５２２号公報に示された光デ
ィスク装゛臘の概略を第４図により説明する。第４図に
おいて、（２）は情報を記録するディスク状記録媒体、
（７）はこの記録媒体（２）の半径方向に相対的に移動
される光ヘッドである。この光ヘッド（７）は情報を記
録再生するだめの光束を発生する半導体レーザ等の光源
（１２）、この光源（１２）からの光束音記録媒体（２
）面上に収束させる対物レンズ（６）、記録媒体（２）
面上から反射された光束を対物レンズ（６）通過後に反
射させるビームスプリンタ（８）およびこのビームスプ
リッタ（８）から反射された光束を受光する受光素子（
９）から構成されている。−万、（１６）は、光源（１
（１２）を含む系から完全に独立して光ヘッド（力に固
定され、記録媒体（２）の面に対する光軸の傾きを検出
する検出手段である。この検出手段（１６）は、記録媒
体（２）面上へ光束を投光するための他の光源例えば発
光ダイオード（１８）およびこの発光ダイオード（１８
）に対して対称に配置され、記録媒体（２）から反射さ
れた光束を受光する２つの受光素子（１７ａ）＊（１７
ｋ））から構成されている。

従来の光デイスク装置は上述したように構成されており
、情報再生動作および記録媒体傾き制御は次のように行
われている。光源（１２）から発せられた光束例えばレ
ーザ光線等はビームスプリッタ（８）を通過し、対物レ
ンズ（６）に入光され、ここで記録媒体（２）面上に焦
点が合うように収束され、記録媒体（２）面上に照射さ
れる。この照射された光束は記録媒体（２）面上で反射
され、再び対物レンズ（６）を通過し、ビームスグリツ
タ（８）に入射され、ここで反射されて受光素子（９）
に照射され、この受光素子（９）の出力から情報乞再生
する。−万、これら要素（１２Ｌ（８）、（６）′ｊ６
よび（９）から独立して設げられている記録媒体傾き制
御用検出手段（１６〕の動作を説明すれば、発光ダイオ
ード（１８）から発せられた光束が記録媒体（２）面上
に照射され、その面で反射された光束は受光素子（１７
ａ）と（１７ｂ）で受光されてその光量が検出され、そ
の出力に従って記録媒体（２）の傾きが制御される。こ
の制御において、第６図に示す通り、記録媒体（２）の
角度が傾斜した場合、受光素子（１７ａ）と（１７ｂ）
に入射する光束の光量のバランスが変化するため、受光
素子（１７ａ）と（１７ｂ）の出力のバランス関係が変
化する。・例えは、記録媒体（２）が水平の場合は受光
素子（１７ａ）と（１７ｂ）の両者の出力が等しくなり
、傾いている場合には、その傾き方向により受光素子（
１７ａ）の出力値と受光素子（１７ｂ）の出力値に差が
発生する。

このような受光素子（１７ａ）と（１７ｂ）の出力の相
対関係を利用てれは記録媒体（２）の傾きを制御するこ
ことができる。つまり、この傾き制御により、情報再生
用光束の光軸と記録媒体（２）の面を所定の関係（理想
的には垂直〕に保持することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第４図に示す通り、従来の光デイスク装置においては、
情報記録再生手段と記録媒体傾き制御用検出手段とが互
に独立して構成されているため、取付は誤差等から、情
報記録再生用光束の光軸と記録媒体面の相対的傾きを正
確に検出することができなかった。また、情報記録再生
手段とは別に検出手段を必要とするため、部品点数が増
加するばかりでなく、そのためのスペースも必要となり
、装置全体が大型化すると云う問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、情報記録再生用の光学系を利用し、記録媒体
へ入射する光束の光軸と記録媒体の面との相対的傾きを
検出することかできるとともに、その出力により記録媒
体を駆動し、上記相対的傾きを常に最小に保持すること
ができる光デイスク装置を得ることを目的とする。

〔問題点乞解決する手段〕

この発明に係る光デイスク装置は、回折格子を設げ、光
源より発せられた光束を０次元、＋１次元および一１次
光の６つの光束に分け、＋１次元が記録媒体の傾きによ
り位相差を生じることに着目し、情報再生用検出器上で
＋１次元の重り合う部分の光強直を検出し、記録媒体の
傾きの量を判定するとともに、記録媒体の傾きを変化さ
せ、検出器の出力変化方向（り記録媒体の傾き方向を判
断し、記録媒体の傾きを無く丁方向に記録媒体を駆動し
制御するものである。

〔作　用〕

この発明では、光ヘッドの回折格子を通して一記録媒体
面へ照射され、その面で反射された光束中、＋１次光と
一１次光には記録媒体の傾きにより位相差が生じている
ので、その位相差によって情報再生用検出器上での＋１
次元の重り合う部分の光強度値が記録媒体の傾きにより
変化する。その光強度値を、既に出力されている第２図
のグラフと比較することにより、該記録媒体の傾きを決
定し、次いで記録媒体全駆動し、光強度の変化量がＦ正
」になる方向へ調整されていき、光強度の変化量が０（
ゼロ）になった状態で維持され、情報再生用光束の光軸
と記碌触体面との相対角度が正確に理想値の垂直に維持
される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図であり、
符号（２）　、　＜６ン、（８ン、（９）および（１２
）は従来技術と同一のものであり、その説明を省略する
。

（１）は記録媒体（２）の傾きを調整するだめの記録媒
体駆動用モータ、（１１〕は光ヘッド（７Ａ）中で光源
（１２）とビームスプリッタ（８）の間に置かれ、光源
（１２）より発せられた光束を一１次、０次および＋１
次の回折光に分割する回折格子、（３）　、　（４１お
よび（５）は回折格子（１１〕によって分割された回折
光の一１次、０欠および＋１次光成分、（１０ａ）　、
　（１０ｂ）および（１０ｃ）は記録媒体（２）から反
射された回折光で、対物レンズ（６）およびビームスプ
リッタ（８）ヲ介して受光素子（９）に入射されるそれ
ぞれ一１次回折光、０次回新党および＋１次回折光、（
１９〕は光ヘッド（７Ａ）の外部に在り、受光素子（９
）に接続されてその出力の変化量を検出するだめの微分
器、（２０）はこの微分器（１９）の出力信号を受けて
モータ（１）を駆動するモータ駆動回路、（１５）は記
録媒体（２）？回転させるためのスピンドルモータ、（
１４）はクランパそして（１３）はクランパ（１４）の
支持部である。

次に上述した実施例の動作全説明する。光源（１２）か
ら発せられた光束は回折格子（１１）によって−１次元
、０次元および＋１次光の６つの成分の光束に分けられ
る。この分けられた光束は対物レンズ（６）で収束され
、次いで記録媒体（２）面上に照射される。この記録媒
体（２）面上に照射された光束は反射されるが、その光
束中の成分−１次光と＋１次元の間には記録媒体面のイ
頃きにより位相差が生じている。この位相差の生じた光
束は対物レンズ（６１−ｉＭす、ビームスプリッタ（８
）によって反射され、検出器である受光素子（９）に照
射されろ。この受光素子（９）面上における光強度はｉ
＠２図に示すように記録媒体（２）の傾きにより異る値
をとる。その値は、記録媒体（２）面の傾きが光束に対
し垂直の場合に最大を示し、また、この点を中心として
２方向の傾き角に対し対称の値となる。この第２図の特
性の原理は第３図に示す通りであり、回折光の一１次光
と＋１次元の重り部分の位置と受光素子（９Ｊの位置と
の相対関係が記録媒体（２）の傾き度合により変り、そ
れにより受光素子（９）に照射される光束の光強度が変
ることによる。受光素子（９）の出力は第２図に対応し
たカーブとなる。この第２図のカーブは光ヘッド（７Ａ
）毎に固有のカーブとして微分器（１９）内に記憶され
ており、受光素子（９）の出力が入力されると、上記固
有カーブと比較し、記録媒体＜２１の傾きｔが検出され
る。一方、受光素子（９）の出力は微分器（１９）内で
微分され、受光素子（９）の光虫度の変化量が検出され
る。すなわち、記録媒体（２）の頷き方向が検出される
。この微分器（１９）の出力からは記録媒体（２）の傾
き修正信号がモータ駆動回路（２０）へ送られる。その
修正信号とは、受光素子（９）の出力と第２図のグラフ
との比較による誤差信号および受光素子（９）の出力を
微分して得られたモータ（１）の回転方向信号である。

傾き修正信号はそ一夕駆動回路（２０）を介してモータ
（１）を作動させ、記録媒体（２）の頌きを修正する。

この修正動作により記録媒体（２）の傾きはほとんどａ
（ゼロ）に維持される。モータ（１）の回転方向信号を
発生させる原理は、モータ（１）ヲどちらか任意の方向
に回転させ、受光素子（９）の出力を微分器で微分した
値が例えば「正」であれは、このままの方向を持続丁れ
ば傾きが０（ゼロ）の方向に修正されていき、「負」で
あれば、傾きが０（ゼロ〕から離れる方向へ修正されて
い（。この場合は逆方向の信号が出される。以上の原理
によりモータ（１）は記録媒体（２）の傾きを０（ゼロ
）にする方向−に回転させることができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明は、情報を記録媒体から再生す
る場合、記録媒体の傾きによる再生信号の検出誤差を除
くために、記録媒体の傾きｔ検出・する手段と、記録媒
体への情報の記録および再生部とを共用する構成にした
ので、構造が簡易化され、小型化、とコスト低減ができ
、また、上記共用構造に併わせて、光ヘツド毎の固有カ
ーブを基準とし、常にそれと検出値を比較し制御するた
め、部品の取付は精度のバラツキによる傾き検出誤差等
が除去され、精度の高い記録媒体傾き検出ができ、その
結果、広範囲に亘って安定したトラッキング制御ができ
ると云う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図、第２図
は第１図の実施例により求められた、光ヘッドの検出器
上の光強度特性曲線図、第３図は第１図の検出器上の回
折光の分布図、第４図は従来の光デイスク装置における
光ヘッドの構成図、第５図は第４図の傾き検出部を示す
斜視図、第６図は第４図の傾き検出部で記録媒体が傾い
た状態の光束分布図である。 図において、（１）は記録媒体へ傾きを与えるモータ、
（２）は記録媒体、（３）　、　＋４）および（５）は
−１次、０次、＋１次の回折光、（６）は対物レンズ、
（７Ａ）は光ヘッド、（８）はビームスプリッタ、（９
）は受光素子、（１０ａ）、（１０ｂ）および（１０ｃ
）は受光素子（９）に入射するそれぞれ一１次、０次お
よび＋１次の回折光、（１１）は回折格子、（１２）は
光源、（１９）を−ま微分器、（２０）はモータ駆動回
路である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 Ｆ−（、：］ 代理人　　曽　我　道　照１：、１ （・−一一−Ｃ 第１ｒＩＡ 第　２　図 第　３　図 １６；検山手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源、この光源より発生した光束を複分割する回
   折格子、この回折格子で分割された光束を記録媒体上に
   照射する対物レンズ、前記記録媒体によつて反射され前
   記対物レンズを介した光束を更に反射させるビームスプ
   リッタ、およびビームスプリッタから光束を受光し光強
   度を検出する検出器を含む光ヘッドと、前記検出器の出
   力を微分する微分器と、この微分器の出力に応じて前記
   記録媒体の傾きを調整する調整手段とを備えたことを特
   徴とする光ディスク装置。
2. （２）調整手段は、記録媒体の傾きを変化させ、微分器
   の出力が「正」の時現在の変化方向と同じ方向へ継続し
   て変化させ、前記微分器の出力が負の時現在の変化方向
   と逆方向へ変化させる特許請求の範囲第１項記載の光デ
   ィスク装置。